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关键词:既有铁路客站;改造项目;技术体系
中图分类号:F530 文献标识码: A
正确制定改造过渡方案、正确处理好改造协调工作,从而对客站改造做出正确的整体改造方案,对客站改造项目的正确决策具有重要意义。本文针对既有大型客站改造项目的特点,探讨了既有客站改造的主要技术方法,对后期进行既有客站改造项目具有一定的参考价值。
1.合理编制施工过渡方案
我国大型铁路客站日平均发送旅客4-10万人,年运送货物340-980万吨,无法完全封闭停运进行改造施工,如要保证客站正常运营的同时进行改造,需根据客流量及货运量,科学的封闭部分线路,合理调整车辆运行,分段进行封闭改造施工。
1.1 过渡方案编制原则
1.1.1必须保证站场的作业能力
改造施工的同时保证客站正常运营主要考虑三个关键方面,一是保证客站正常接发车能力,即保证客站运营需要的站台数量和线路数量。二是保证旅客正常候车空间,既保证旅客候车需要的最小候车面积,三是保证旅客流向,即是保证旅客正常进、出站。
在此基础上考虑封闭部分线路及站房等进行拆除,并新建相应线路和站房,并投入使用,再如此封闭第二次,根据客站实际情况直至改造完成。
以长春站改造工程为例,封闭部分线路时结合沈阳铁路局运输处等部门、长春站、长春工务段、长春供电段、长春电务段、房产生活段、沈阳通信段等设备使用及管理单位,为保证长春站正常运输和服务旅客,需保证在改建过程中维持4个客运站台及7条到发线,旅客候车面积为16000平方米。
加强对客流的引导
在客站过渡改造施工中,旅客流向要做到安全、快捷、人性化,严格分离施工现场与客运通道,保证旅客不能进入施工现场,尽量减少旅客行走线路长度。在施工现场设置标识,人性化的安全提示及引导提示,使旅客顺利进出站。施工单位安排一定量的引导员和防护员,做到24小时值班,确保旅客安全。 如必须设置平交道接发旅客时,必须按既有线管理规定执行,设置驻站联络员和现场防护员,安全引导旅客进出站。在此前提下考虑过渡方案。
1.1.2技术措施合理可行
过渡改造施工方案要兼顾施工和运营,不能只顾施工方便和节约投资而忽视对运营的影响乃至干扰正常的运营计划。也不能只顾运营和作业方便而使施工条件困难或致使工期超长。个别客站在分段过渡时有时会存在保证正常运输和服务旅客后仅能逐个股道进行改造,对于电气化大型客站的改扩建工程中是行不通的,需考虑在改造工程中适量增加一些过渡工程以保证站场的作业能力或满足运营的需要,如:在正式工程没有条件施工前,在上行或下行场根据需要增设临时站台和线路,在客站站房以外区域考虑租借或新建临时候车室等措施。这些临时工程增加费用不多,却较好地解决了施工与运营的矛盾。
以长春站改造工程为例,在保证4个客运站台及7条到发线的同时,无法进行大面积施工,考虑在车站东侧既有上行场拆除2条到发线,新建1座500米长、11.5米、宽1.25米高的旅客站台及将高速场五站台及高客6、客8道作为临时站台进行过渡,将原长春站二楼办公区腾空,将原有设施全部拆除,重新改建,形成新的临时候车室,同时租用多经铁联大厦房屋作为长春站临时办公场所,待过渡完成后,再将原办公区还建回迁。
长春站在进入一、二站台改造施工时,要将第一、二候车室全部拆除,二楼临时候车室进出站的路径由于拆除改造施工被打断而无法利用,仅剩下长白路临时候车室,候车面积远远满足不了要求,要利用已建成高架候车室,需对E轴进行临时封堵,1-6/E-J轴部分高架候车室完全可以满足旅客候车功能需求。
1.1.3突出重点,兼顾配套
改造方案编制时要突出重点,着重说明客站改造施工程序、过渡方法,着重说明线路、电力信号、房屋工程施工顺序、范围、工程量和工期安排,着重说明天窗施工的项目、施工地点、及施工后的行车条件。
编制改造方案时还要兼顾配套工程,要说明给排水、车辆、客货运工程等配合分期开通所需配套的件名和工程量。
重点就是工作的重心,工作中必须抓住重点,但铁路客站的特点决定了配套项目不容忽视,因为配套不完善将影响改造工程的开通运营。
1.2过渡方案编制方法
编制客站改造过渡方案,首先要熟悉设计文件,然后进行现场核查,了解车站的线路、电力信号、房屋及配套项目的设备情况,征求运营主管部门和客站有关人员对改造施工的意见和建议,在此基础上进行客站改造方案得编制。改造施工方案的核心部分是线路、电力信号、房屋工程分步骤施工程序和过渡方法,以及天窗施工前后行车条件的变化,这部分必须征求运营主管部门和客站有关人员的意见和建议,经建设、设计、施工和运营部门认真研究,达成一致意见后写入施工方案并按照实施。
大型客站过渡改造施工程序复杂,对它的了解需要一个过程,在这个过程中施工一方(包括建设、设计、施工单位)与运营方面(包括运输主管部门、客站各设备使用及管理单位),对改造施工会有不同的认识,需要共同研讨、互相交流、补充、学习,互相提高,最后取得一致意见,顺利完成客站改造施工。
1.3过渡方案主要内容
客站改造方案主要内容有:
工程概况,包括改造前后主要工程量和设备情况;
线路、电力信号、房屋工程分步骤施工程序和过渡方法,工期安排及示意图;
天窗施工计划;
给排水、车辆、客货运工程等配合分期开通所需配套的件名和工程量;
需要的劳动力、主要机具、物质数量;
安全质量保证措施;
运营部门需要的其他资料。
以长春站改造工程为例,过渡施工方案如下:
经过前几步分段过渡改造,在各方人员的共同努力下,保证客站运营的同时顺利的完成了改造任务,说明了本站过渡改造方案是切实可行的,具有一定的实用价值、参考价值。
2. 正确处理施工与运输的矛盾
既有运营客站改造工程,特别是电气化铁路枢纽改造的施工,不可避免地要影响运输,但施工的目的是改善运输条件,提高运能,满足运营要求。因此必须克服片面的为施工而施工和为运营而运营的观念,处理好施工与运营的关系,需要施工部门树立为运营服务的思想,充分认识到只有在运营部门的大力支持下施工才能顺利进行。在编制施工方案和组织实施时要有力保运营正常进行的观念,认真考虑运营的需要,积极、主动地向运营部门介绍情况,反应问题,取得运营部门的理解和支持。在施工过程中要采取必要的安全措施,防止损坏行车安全,特别是天窗施工,要确保准时开通,接触网天窗施工要尽量缩小停电范围。运营部门需为施工创造必要的条件,要看到施工的目的是改善运输条件和提高运营能力,要从铁路发展观念来对待施工,参与施工方案得审查,了解整个施工情况,及时审批施工计划,确保施工按计划顺利进行。
施工和运应的关系处理好了,改造施工才能顺利进行,并使施工对运营的影响减到最小,改造工程按时甚至提前竣工,从而使运营早受益,投资早产生效益。
2.1过渡施工与接管维修
客站过渡施工,分段交付使用,在改造施工中需处理好施工与接管维修的关系,建议如下:
(1)工程的关键部位关键工序或在工程的收尾阶段,请接管维修单位派员参与检查、监督和整改,并提前了解和熟悉设备的状况及性能,为开通后的接管维修打下基础。
(2)接管单位提前介入维修。按照规定,一些单元工程在开通后一定时间后才交付运营单位接管维修,而在交付前则由施工单位维修保养。无论在经验还是机械设备的维修保养方面,施工单位均不能和运营单位相比,由施工单位维修保养行车设施,不仅会影响施工单位集中人力搞好施工,更重要的是因经验欠缺、技术部过硬、机具不足可能影响其作用的充分发挥,乃至加速损耗,导致设备状况不良,留下隐患,危及行车安全。如果接管单位提前介入,在开通时即接管维修,会取得较好效果。
2.2建立强有力的指挥协调机制
客站过渡改造,涉及的专业多,配合部门的人员多,行车设备的变动大,对运营影响大,必须建立强有力的指挥协调机构,协调解决施工中出现的问题。
主要审定客站改造施工方案,协调施工与运营的关系,组织天窗施工和新设备的开通使用,组织验收交接,协调施工与接管维修的关系。
结束语
本文通过理论分析和对实际工程的调查与论证,总结得到大型铁路客站既有线改造施工技术控制重点,提出科学合理的方法和相应的关键技术方案,形成大型铁路客站既有线改造施工技术体系,本文所述可能还存在不足之处,但却是从实践中总结出来的,希望能给类似客站改造提供一定的参考作用。
参考文献
【关键词】铁路既有线路;无缝铁路施工;技术控制
在现阶段道路工程建设中,铁路作为我国道路交通体系中的重要组成部分,做好铁路工程施工技术质量的控制,在推动我国现代化建设中发挥着重要作用。就当前铁路改造工程开展情况来看,随着铁路运量、总里程不断增加,铁路新路线建设数量不断扩大,在这种背景下,无缝铁路施工在既有铁路线路改造中的作用越来越明显。本文将以此为背景,对铁路既有线路改造无缝铁路施工技术的相关内容进行简单分析。
1.确定无缝铁路施工方案与施工技术
1.1确定无缝铁路施工方案
当前在无缝铁路施工过程中,常见的施工方案主要由施工路段的特征来确定的。总体而言,其施工方案主要可分为以下几种:
(1)长大绕行施工路段施工方案。长大绕行施工方案主要指大面积新浦路段的施工方案,在该方案的施工技术分析中,主要考虑施工环境、施工作业等多种要求。张艾[1]通过研究指出:长大绕行路段施工的主要目的就是为了满足铁路工程建设中,大型设备应用的要求。除此之外,还需要重点分析铁路施工改造中的原材料管理、人员配置等多种要求。总体而言,在长大绕行施工路段施工方案选择中,必须要考虑铁路提速改造的具体施工要求,并选择一次铺设成跨区间无缝线路,为强化整体铁路改造施工效果奠定良好基础。
(2)小区段绕行地段施工方案。在铁路改造工程中,小区段绕行地段施工主要针对施工位置分散、施工位置多、不适用与大型机械操作等铁路项目的工程,除此之外,还需要考虑施工设备养护、机械维修等多种问题。一般情况下,在铁路改造施工中,为进一步提高小区段绕行路段的施工质量,需要对施工现场做进一步分析,在严格掌握施工路段的实际情况后,采取针对性的临时开通方案,并根据不同项目段的要求,分批次完成跨区间无缝线路施工。
1.2主要施工工艺分析
1.2.1长大绕行路段施工工艺分析
长大绕行路段施工是无缝铁路施工中的重点,一般施工企业为更好的完成对该施工项目的质量控制工作,通常会对铁路改造项目的具体情况进行分析,在充分掌握各种实际施工情况后,采取针对性的施工技术。目前,常见的长大绕行路段施工流程主要分为以下几点:
(1)预铺道碴。在该阶段施工中,施工人员通过推土机等设备,将需要摊铺的道碴摊平,并且摊平后,对路段整体性能进行检测,选择压力适中的压路机完成作业,对于特殊路段,可以实施人工找平,但整体上,预铺道碴的密度要≥1.8g/,保证道路具有良好的性能参数。
(2)铺设长轨轨道。在线路工程施工前,施工人员需要根据标准的轨道线开展施工,并在第一线铺设结束后,继续选择长轨运输车将材料运送到第二线轨道位置。在人工铺设满足施工要求的情况下,需要按照原有标准执行配轨方案。在整个施工过程中,要指派专业人员做好数据处理工作,并且保证所有铺设道路的资料都能被储存,做到编号明确。在该阶段施工结束后,重点检查陆碴质量,若发现质量问题要及时处理。在整个工作结束后,通过小型养护机开展养护作业。
(3)工地联合接头焊接。常见的焊接方式包括铝热焊接、气压焊接两种形式,无论采取哪种技术,都需要保证能将各长轨之间的接头焊接在同一位置上。在焊接结束后,保证焊接位置能形成一个单位为1600左右的轨结[2]。一般情况下标准长度下的联合焊接错误长度要始终小于等于100mm,避免因为焊接质量问题为影响铁路的整体运行能力。
(4)应力放散锁定。根据线路的集合参数与道床的力学参数进行分析,当两者的参数满足符合当地铁路工程中所规定的初期稳定状态要求时,进行应力放散与锁定施工。一般在无缝铁路施工过程中,施工中的锁定温度要与设计要求基本一致,其具体的参数标准为:(1)左右两股钢及相邻单元轨结锁定轨温差小于等于5℃;(2)同一区间中最高锁定轨温与最低轨温之间的温度差值要小于等于10℃。
1.2.2小区段绕行地段施工技术
(1)铺设长轨轨道。待运输车辆将长钢轨运送到指定施工位置后,施工人员手动将长钢轨移动到施工柜台位置(该柜台则以枕木为主要材料)。柜台的间距具有明确的数据范围,一般为:(6.0±0.1)m,并与原有顶保持平行位置。在摆放结束后,用钢线绑扎固定长钢轨与柜台。
(2)小液压机群加强整道。小区段绕行地段施工过程中还应该利用小液压机加强整道力度。提速改造后的道路开通后不能立即采用大机械设备整道,因此,施工人员应该采用小液压机加强整道,整道次数控制在4次左右[3]。
2.工程实例分析
2.1工程案例简介
胶济铁路电气化提速改造东起青岛,西至济南,是我国第一条铁路既有线提速200km/h的改造项目,从该项目的建成与应用效果来看,该项目未出现严重的施工技术质量问题,因此可认为,该项目在铁路既有线改造的无缝铁路施工中具有明显的代表性。
2.2施工技术分析
2.2.1长大绕行段施工
在该工程项目中,长大绕行段的施工工艺流程主要为:制作长轨铺设长轨轨道工地联合接头焊接组机加强道路应力放散锁定。
而在具体的施工中,该项目也根据相应的施工要求对施工方法进行改进。包括:(1)在施工中重视施工人员与施工设备之间的配合,联合整平道路,保证道碴等压实密度达到1.85g/,并且在施工过程中积极控制预留起道量参数,使其始终小于5cm。(2)在长轨轨道铺设过程中,将相错量控制作为空座的重点,并且在线路铺设结束后,开展二次质量控制工作,切实保证施工质量。(3)注意对道路的整合。采取MDZ组机整道,保证两单元轨节之间用无孔夹板连接,并通过MDZ组机(主要包括配碴整形车、动力稳定车等设备)开展整道作业,保证作业次数能大于等于3次。
2.2.2小区段绕行地段施工
在该工程项目中,小区段绕行地段的施工过程主要为:制作长轨铺设长轨轨道工地联合接头焊接整道应力放散锁定。(1)在整道过程中,积极采取小液压机群加强整道,并对道路进行5遍整道。而在施工后期,该项目发现存在几处质量不达标位置,因此对相关位置进行二次施工,后经检测发现,道路质量达到标准。从该项目的施工经验可以发现:该阶段的施工要重视对应力参数的控制,为保证线路整体性能良好奠定基础。(2)在该工程中,受施工现场等多种因素影响,施工并没有施工大型机械,因此施工可能存在施工质量不达标现象。针对这一问题,该铁路在线路开通之后,将首次开通速度控制在60km左右,之后,通过天窗点MDZ组机整道,逐级提速至120 km~140 km。而随着铁路整体运行能力不断提升,需要适当的提高其养护水平,保证铁路运行稳定。
结束语:
主要分析了铁路既有线改造的无缝铁路施工技术要点的相关问题,并对如何开展无缝铁路工程施工进行分析。总体而言,无缝铁路施工是一项复杂的系统化工程,在施工过程中需要考虑施工技术、人员组织安排、原材料与设备等多种要求,通过采取针对性的管理措施,实现对施工的质量控制,为提高铁路整体运行能力奠定基础。
参考文献:
[1]张艾.浅析铁路既有线路改造过程中的无缝施工技术[J].科技视界(建筑与工程),2013(03):131.
关键词:10kV配网;线路改造;施工技术;安全管理措施 文献标识码:A
中图分类号:TM752 文章编号:1009-2374(2015)21-0156-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.21.078
10kV配电网络在电网系统中起着至关重要的作用,是用户用电的主要成分,很多旧的配电线路在使用了一定时间后出现了老化现象,导致绝缘能力下降、负荷能力下降,很难保障供电要求,所以原有的配网线路需要进行彻底的改革,以保障供电的安全性、可靠性。改造施工工作应主要考虑施工准备、施工管理措施、安全管理措施三个方面的工作。
1 施工准备阶段
好的开始是成功的一半,所以任何一项工程在施工前都应该做好施工准备。在施工之前应该对施工现场情况进行综合调查,要考虑施工材料的供应问题、施工现场周围环境、交通运输问题等,确定施工中的关键问题以及施工中的重点难点,然后对改造工程进行综合的分析,从而选出最佳施工方案,尽量避免施工中可能遇到的各种突发状况,消除安全隐患,使得改造工程顺利
进行。
2 施工阶段
在具体施工阶段,施工队伍要严格按照最佳施工方案进行具体施工,从而保障电力系统的供电安全和供电稳定性。
2.1 配网线路改造工程的具体施工工序
根据国家以往的改造施工情况,施工主要分为以下几个工序:
首先是对施工现场进行全面的勘察,从而可以根据参考施工方案进行准确的施工。将施工中所需要的设备筹备好,所有的施工人员也做好准备工作,以保证良好的施工状态。根据具体的施工情况,将施工工作划分,再根据不同的施工项目配备相关的人员。对原有的旧设备进行安全拆除,固定新的配网线路以及电线杆。进行新配网线路的网架、电缆安装工作。安装新的变压
设施。
完成这一系列的施工后要对新的配网线路进行调试,保障新的电网能够安全运行。
2.2 做好具体施工管理措施以及安全管理措施
2.2.1 具体的施工管理措施。在进行具体的施工工作时,要严格的按照国家要求进行施工,切实保障10kV配网线路改造施工的质量安全。要对施工人员做好安全防护工作,遵守劳动法的规定,保障安全的施工环境,做好防火措施等工作,对每一个施工人员都要进行安全教育,确保工人的人身安全。同时管理人员还要充分发挥管理能力,做好施工组织工作,避免施工现场出现混乱,从而保障各个施工阶段的安全,保障整个改造工程的安全可靠。
(1)做好电网线路的建设工作。在对原有的设备进行拆除的时候就要做好新线路的设计工作。要与相关的管理部门密切沟通,对新电网线路进行严密规划,要与城乡建设密切结合,从而保障供电线路的可实施性以及后续维护改造工作的可操作性。要将线路分为多个独立的供电网,这样既能方便日后的管理,还能降低供电时的负荷,既能确保供电安全,又能减轻日后的维护工作。新建设的10kV配电网络所组成的环形网络要能够做到开环运行,这样可以确保之后出现故障时能够迅速地进行转移,避免大范围的停电事故的产生,从而减少电力企业巨大的财产损失。
(2)做好电线杆的建设工作。在进行电线杆的挖坑以及填埋时,一定要确保施工的精确性,虽然电线杆的基坑以及填埋施工是最基础的施工,但是一旦出现误差必将给后续施工埋下安全隐患,很容易导致后续的施工出现严重的问题,所以一定要做好施工误差管理工作。在进行基坑的建设工作中,要确保基坑的深度在要求的误差(±50mm)范围内。对于岩石基坑在进行挖掘工作时可以稍微超过设计方案的范围,但是双杆基坑就需要严格的将误差控制在±30mm之内,而且两个基坑要确保深度相等。虽然坑的挖掘工作允许一定的误差存在,但是一定要确保埋设之后的误差控制在规定范围内。在后续的埋设工作中,要确保混凝土的配比满足国家标准,以保障埋设工作的质量,在进行混凝土的浇筑施工时,要按照要求检查配比材料的使用量、要在浇灌之前涂好脱模剂、要采用良好的钢制模版、要定时进行浇水养护。
(3)配网线路网架的建设工作。作为电网安全运行的重要设施以及电网正常工作的重要保障,网架的建设也是极其重要的。我国目前采取的网架连接方式主要是环网方式,这种“手拉手”式的网架建设在建设时比较方便,不需要建立大型的开关站,而且花费的资金相对较少,可以避免资金浪费,既能高性价比地完成电网改造工作,还能够做到有效地进行供电工作,虽然无法实现互倒,但是可以实现不同区域之间的互换,所以得到了十分广泛的应用。但是,这种环网一旦出现故障,备用电路就需要承担十分沉重的负荷,所以对线路的质量有着极高的要求。
“手拉手”环网方式主要通过主线直接连接的方式来实现环网配电。采取这样的方式可以实现不同区域、不同电源之间的互换,有效地提高供电设施的可靠性。另外,这种方式无需建立大型的开关站,因此在施工建设上投资相对较少,建设较快,可以高效益地完成供电工作。但是这种方式对设施线路的要求比较高,一旦设施出现故障,必须由备用线路来承担全部供电
负荷。
(4)电缆的敷设工作。为了保障供电安全,避免大负荷供电时无法正常供电,在10kV配电网络的改造工程中要选择一些高质量的电缆,最好采用钢芯铝绞丝作为电缆,这样能够延长电缆的使用寿命。在进行实际的敷设工作之前,要对电缆进行认真检查,避免一些滥竽充数情况的发生。在进行敷设的时候要避免电缆出现损伤,如果出现磨损、断裂等问题要及时进行更换,避免出现安全隐患。最后,要确保电缆支架的位置能够避免电缆重叠现象的发生。
(5)变压器的安装工作。在变压器的安装工作上,首先要选择一些低功耗的能够长久运行的变压器。在变压器的运输工作中,一定要做好防震措施,避免在运输中出现损坏变压器,要确保变压器正常的装载工作。在进行安装之前还要对变压器进行仔细地检查,防止变压器有内在的安全隐患。
2.2.2 配网线路的安全管理措施。在进行10kV配线网络的施工中,要做好安全保障措施。首先,要设置合理的电网结构,尽量避免故障的发生;要合理地设置管辖范围,缩小电网的供电范围,一旦出现问题检修人员要能够快速地找出故障,从而确保供电的高效稳定;其次,要制定一个科学有效的电网维护计划。电力企业要根据实际情况制定具体的电网维护计划,要定时对电网进行安全排查工作,对一些经常出问题的部分要及时地进行改造,确保电网的安全;最后,要在电网的周边设置一些警示措施,对电网做好安全监督工作。既要避免人为的破坏情况的发生,还要避免意外情况的发生。
3 结语
在10kV配网线路改造工程施工及管理工作中,施工企业、施工人员、相关管理人员要持有认真严谨的态度,制定合理的施工方案,确保工作得以安全落实,从而确保施工的质量,保障我国电力系统的安全、
稳定。
参考文献
[1] 关冠俞.10kV配网线路改造工程施工及管理措施[J].企业技术开发,2013,(16).
引言
HGIS(Hybrid Gas Insulated Switchgear)是一种介于GIS和AIS之间的新型高压开关设备。与GIS设备的结构相比,HGIS的母线是外露的不装于SF6气室,因而接线清晰、简洁、紧凑,安装及维护检修方便,运行可靠性高[1]。
随着电网规模的不断扩大,超高压变电站大量增加,进一步增大了环境和占地的压力,使得变电站主设备的选型就非常重要。HGIS具有占地少,运行可靠性高,抗污秽及抗震能力强等特点。尤其在风沙较大的西北地区HGIS设备得到广泛的应用。
一、工程简介
1.1工程概况
工程所在的220kV变电站位于宁夏银川市,变电站容量420MVA,共三台主变#1、#2主变120MVA,#3主变180MVA,正常情况下最大负荷可达341MW,占宁夏电网银川行政区总负荷的14.2%。现110kV系统运行的设备为常规一次设备,设备受风沙雨雪侵蚀严重有明显老化现象,对于电网的安全运行存在严重隐患,因此急需进行改造,计划将原有设备拆除,更换为HGIS设备。
本次110kV设备改造工程主要涉及2期项目共计16个110kV HGIS间隔改造;其中银川供电局负责7个间隔改造,分别为:111线路、112线路、113线路、114线路、120线路、122线路及备用间隔121线路。各间隔的工作均为拆除间隔断路器、-1、-2、-3隔离开关,安装HGIS设备。
1.2施工方案
为保证工程顺利实施,综合考虑施工、运维、保护及调度等多方面因素,整个改造工程预计130天,并分为7个阶段,每个阶段20天,均需进行三次倒母线,时间安排大致为I母2天,II母17天,I母1天。在此期间变电站110kV系统单母线运行,为保证电网安全及可靠供电,需要制定详细合理的施工方案、操作方案、事故预案及新设备启动方案。
根据现场设备布局情况,119间隔、118间隔位于道路边缘,因施工安装新设备后,原有道路被施工破坏,无法进行正常使用。故本次施工应首先从119间隔、118间隔开始,以保证后续工程可以顺利实施;其次,改造过程中需要频繁进行倒母线操作,故需将母联100间隔进行改造,确保在后续改造过程中可以顺利进行倒闸操作。其余间隔在后续施工顺序由现场布局决定。
二、工程中存在问题及解决措施
通过对施工方案的分析可以看出,该项工程施工的主要问题有以下几点:
2.1负荷转移问题
施工过程中存在大量负荷无法转移的事实,大量负荷的转移不仅施工风险大,而且容易造成甩负荷致使用户失电的情况。
采取措施:严控变电站负荷。第一阶段停电期间,预计变电站最大负荷为341MW,主变容量配置为:1#主变(120MW)、2#主变(120MW)、3#主变(180MW)。将其中炼油二变(32MW)负荷与牵引变(16MW)负荷转移至其他220kV变电变。届时由该变电站供电的负荷减至293MW。通过方式调整,尽可能减小此变电站故障的影响及事故等级,保证铁路牵引变及重要用户供电。
2.2频繁倒闸问题
变电站更换母联100开关及隔离开关为HGIS设备,需将100间隔拆除。在此期间,110kV系统I与II母需要轮流停电检修,需要进行倒闸操作,但此时已失去母联开关,无法用常规操作对母线进行倒闸操作,给工程改造带来极大困难。
采取措施:纵观整个110kV系统间隔,有一备用间隔117,再有旁路开关140。故考虑利用旁路开关140、旁路母线以及备用间隔117开关串在一起,组成一个具有母联开关功能的类似母联设备,进行倒闸操作。但这个想法是否能够实现,需要对现场设备进行实际检测,要求满足继电保护设备的正常运行,还要对该项操作进行系统安全校核。为此制定三步方案:
第一步:设备检查。安排检修人员对备用间隔117设备、旁路开关140及旁路母线进行定检工作,检查所有设备是否可以进行操作,确保其设备的良好性,以利于正常操作的顺利进行。
第二步:与保护设备的配合检查。对于组合而成的专用临时母联开关是否能与保护设备进行配合进行检查。因母差保护在正常动作过程中需首先跳开母联开关,但母联100开关已处在检修状态,无法实现正常功能。对于专用临时母联开关是无法满足母差保护的正常运行,所以必须进行二次回路的改造工作。因倒闸操作结束后,旁路140要恢复带路功能,所以考虑117开关作为临时母联100开关,并对其进行临时命名,旁路间隔140及旁路母线视为-1刀闸作为硬连接,以满足倒闸操作需要。接线如下图1所示:
图1旁路13140间隔与13117备用间隔接线图
专用临时母联开关必须具备的条件:
1、封住140母差电流。
2、将117母差保护电流回路倒接至母联间隔。
3、将117母差保护跳闸回路接至跳母联位置。
4、将117开关位置接入母差保护母联开关位置处。
变电站110kV母差保护为BP-2B母差保护,其母联CT极性需以II母为正。根据实际情况在将117作为母联在倒闸操作时,一次设备必须将140挂接I母,117挂接于II母线,通过旁母及13140、13117形成母联,完成倒闸操作功能。
第三步:电力系统安全稳定性校核。用专用临时母联进行倒闸操作,在此之前从未发生过,存在安全风险隐患,所以必须对其进行电力系统安全稳定性校核[2]。
采用母联100进行合环操作时,校核如下图2所示:
图2母联100合环时潮流校核图
采用117、140及旁路母线组成的专用临时母联开关进行合环操作时,校核如下图3所示:
图3临时母联合环时潮流校核图
通过与母联100合环时的潮流图对比分析可得:110kV系统在专用临时母联开关117开关处合环时,110kV I母与II母之间的功率在正常范围内,满足安全稳定性校核,可以进行正常操作。
2.3运行方式薄弱问题
在施工中有长达100多天的110kV系统单母线运行方式,该运行方式薄弱,供电可靠性降低。若运行母线发生故障,则造成110kV系统全停后果,预计损失负荷293MW左右,占宁夏电网银川行政区总负荷12.2%,根据国网公司下发《国家电网公司安全事故调查规程》中“2.2.5.1造成电网减供负荷100兆瓦以上者。”的条例,进入五级电网事件[3]。
采取措施:详细制定变电站反事故预案。通过110kV系统联络线通道,恢复变电站重要负荷。联络关系为,220kV施工变电站110kV系统故障全停,通过A变电站―110kV变电站B―施工站110kV旁母―112线路、116线路、121线路进行供电,如下图4所示:
图4联络关系接线图
此种方式下,变电站A线路5107(型号LGJ-300/20)输送容量131.46MW。供电的变电站有:变电站B(30MW)、变电站C(30MW)、变电站D(20MW)、牵引变E(16MW),共计负荷96MW。反带线路是直接经过旁路-4刀闸与旁路母线与电源点相联系,并没有经过站内开关与电流互感器,所以站内线路保护设备将失去应有功能,所有线路由5107保护装置保护其正常运行。
在此特别说明:112线路配置光纤纵差保护,所以必须将其线路光纤纵差保护退出运行,否则线路一带负荷即会出现差流,可能引起线路跳闸[4]。经继电保护专业整定此特殊运行方式下的临时定值,校核计算后,此方式确实可行。
2.4新设备启动风险问题
本次更换的新设备为HGIS设备。各间隔断路器与-1、-2、-3刀闸之间有相对独立的绝缘气室,且不能直接观察到刀闸是否正常,新设备100开关未进行充电试验,可能存在拒动情况;母差保护二次回路经过多次改动,可靠性降低,可能出现误动作情况;所以新设备启动风险大,任意设备元件出现问题都有可能引发运行母线故障,导致严重电网事故发生。
采取措施:在进行变电站110kV系统新设备启动过程中,应尽可能避免新设备与运行的母线发生直接性接触;预先考虑故障情况下母差保护误动作导致的影响,并采取控制措施。所以将新设备启动分为两次。
第一次新设备启动:
1、在新设备与II母线安装完毕后,进行第一次新设备启动。此时新设备与I母线之间的引流导线处于未接状态,所以110kV I母线处于独立运行状态,满足硬隔离的先决条件。
2、母联100是新设备,可靠性较低。新设备启动前,110kV II母线处于冷备状态,不能用母联100对母线进行充电,而是选择主变容量较小,设备运行状态良好的#2主变中压侧102开关对II母线进行充电,以检查母线是否可以正常运行。
3、本次新投运设备均是站内设备。距离母线很近,若发生故障,则属于母线近区故障,故障短路电流会很大。而主变中后备保护切除故障的时限比较长,考虑长时限的短路电流有可能会烧毁主变,因此,必须更改主变后备保护定值,以保证主变的安全性[5]。
由以上几项考虑可得,在满足条件后,将110kV II母转为冷备状态,新设备运行于II母线,重新整定#2主变中后备保护定值,用#2主变中压侧102开关对II母线、119间隔、118间隔及母联100间隔进行充电,确保母线、各间隔开关、-1、-2及-3刀闸设备良好。若新设备有故障,则#2主变中压侧开关102迅速跳开隔离故障,这样即保护#2主变的安全性,也有效的保证I母线的正常运行,不会发生负荷损失情况,避免了事故的扩大,确保电网的正常运行。若无异常情况,则第一次新设备启动顺利完成。
第二次新设备启动:
第一次新设备启动顺利完成后,继续使用专用临时母联开关进行倒闸操作,110kV I母线转检修,进行引流导线的接入。此时母联100的母差保护二次回路没有恢复,所以必须等母联100的母差保护功能恢复正常后,才可进行第二次的新设备启动。
具备以上条件后,方可开始第二次新设备启动。第一次已经对各间隔的开关及刀闸进行了充电验证,且母联100的功能已经恢复正常,所以可以用母联100开关对110kV I母线进行充电,但之前必须退出110kV母差保护,可能存在CT极性错误引发母差保护误动作的问题。待母线运行正常后,对各间隔进行母差保护极性测试,测试正确后,恢复110kV系统正常运行方式。
变电站110kV系统HGIS设备改造工程第一阶段顺利完工。后续改造过程中母联100可以进行正常倒闸操作,属于常规工程项目,故不再进行论述。
本文主要分析HGIS设备改造工程过程,从施工方案的制定、施工存在问题及解决措施等方面,具体的分析各类问题发生的原因及产生的风险,并制定了相应的解决措施,通过对具体工程案例的详细分析说明,为此类工程的顺利实施奠定基础及改造经验。
参考文献
[1]李坚.电网运行及调度技术问答, 第二版.北京:中国电力出版社,2012.8.
[2]贾伟.电网运行与管理技术问答,北京:中国电力出版社,2007.
[3]国家电网安监.国家电网公司安全事故调查规程,北京:中国电力出版社,2011.
[4]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2006.
关键词:10kV配网电力工程;工程施工;对策
10kV配网电力工程在施工过程中还存在着明显的技术缺陷问题,这些缺陷问题明显的影响了10kV配网电力工程在应用过程中的应用质量,进而降低了10kV配网电力工程的安全性以及稳定性。10kV配网电力工程中的相关施工技术问题必须得到及时的解决,在施工过程中,电力企业要对施工技术进行不断的完善,确保10kV配网电力工程的建设质量得到提高,以此来面对10kV配网电力工程在供电过程中面对的挑战。
1、10kV配网电力工程存在的施工技术问题
供电企业在电网工程建设过程中,10kV配网电力工程一直是整个电网工程建设过程中的重要组成部分,由于工程量巨大、施工场地多在野外、监督人员对施工人员的要求不够严格等多方面的因素,导致了10kV配网电力工程在建设过程中出现了较多的施工技术问题,进而造成了整个10kV配网电力工程施工质量的降低。
1.1施工设计方案与实际工程的差异
目前在10kV配网电力工程建设过程中施工现场经常性的出现无法解决的问题,这些问题的出现归根结底就是由于施工设计方案与实际工程之间存在着差异,这些差异导致了施工设计方案无法在实际工程中得到实施。出现施工设计方案与实际工程之间差异的原因主要归咎于施工方案设计人员在进行设计工作之前对实际工程施工情况没有进行充分的勘察,没有充分掌握10kV配网电力工程的实际施工地形,盲目进行施工方案设计工作,经常性的就会导致施工方案与实际工程不符的情况,在进行接下来的施工工作时,一旦发现施工方案存在问题,也无法有合适的措施进行解决,很多施工部门为了做到于施工方案相符合,只有改变施工措施来迎合施工设计方案,这就造成了10kV配网电力工程建设质量的降低。
1.2外力破坏因素对工程施工技术的影响
架空线在应用过程中有着更多方面的优势,在10kV配网电力工程建设过程中架空线得到了广泛的应用,在传统的配网架空线架设过程中主要采用的连接方式是树枝放射式的单端接线方式,随着科学技术的发展,树枝放射式的单端接线方式已经无法适应目前配电网的要求,在架空线架设过程中开始广泛应用环网供电方式,但是在实际工程建设过程中,想要把传统10kV配网电力工程与目前的10kV配网电力工程联系在一起,架空线的连接操作非常的困难,进而就会造成施工技术方面的缺陷问题。此外有些城市10kV配网电力工程的建设过程中,由于城市供电需求的多样性,为了满足多样性的供电需求,配网的接线急剧增加,并且没有规律性,进而加大了10kV配网电力工程施工技术的难度。为了响应目前倡导的“节能减排”理念,10kV配网电力工程建设过程中还存在着对传统配网的改造工程,传统配网有着不同的建设技术,在改造过程中,一旦没有进行充足的工程改造设计工作,就会造成传统配网改造过程中,出现过多的困难问题,改造设计工作的不合理性,还会造成线路更改数目的增加,在10kV配网电力工程建设过程中容易出现施工技术问题。大部分10kV配网工程在建设过程中没有考虑到环境污染的影响,在10kV配网实际使用过程中,电力线路要持续传输高负荷的电力,一旦环境污染对电力线路造成破坏,就会造成严重的绝缘问题,进而影响了10kV配网在使用过程中的安全性以及稳定性。
2、10kV配网电力工程的施工技术
2.1网架的建设
目前主要的网架建设方式是联络式,这种方式在建设过程中有着建设方便,易于施工的优点,并且联络式的10kV配网在后期应用过程中安全性更高,得到了广泛的应用,但是在出现断电情况时,联络式网架建设方式还有着明显的缺陷,为了解决这一缺陷,供电企业要对缺陷问题进行不断的研究,以求提高网架建设的质量。
2.2配变以及附属设置的选择安装
配变选择工作要以“密布点、短半径、小容量”为了指导原则进行,配变的设置位置要尽量接近于负荷中心的地方,以帮助配变进行工作。配电变压器的三相负荷在运行过程中还要始终保持平衡状态,不得出现三相负荷的不正常运行状态。配电变压器的工作环境要尽量保持在额定数值之内,避免由于电压以及电流的加大对配电变压器造成损害。
3、10kV配网电力工程中施工技术问题的应对策略
3.1严格遵循10kV配网电力工程技术操作准则
在10kV配网建设过程中,造成施工技术问题最主要的原因就是由于施工人员操作的不规范,想要10kV配网电力工程施工技术问题得到有效解决。首先在施工过程中要严格遵循10kV配网电力工程技术操作准则,确保工程施工过程中的每个阶段都符合操作标准的要求。在进行施工方案设计工作之前,设计人员要做好充分的前期准备工作,对10kV配网实际的施工的地形、水文以及周围建筑进行详细的勘测,10kV配网的最优路线就是依靠于道路进行架设,这样不仅有利于工程施工过程中的运输,而且在10kV配网后期使用过程中可以更加方便的进行维修保养工作。为了使得10kV配网在出现故障问题后可以得到迅速的解决,10kV配网在建设过程中要把环网供电线路作为供电主干线,相邻变电站之间配网主干线采用单环形网络,利用这些手段使得故障发生地点可以尽快得到确定,进而迅速对问题进行解决。
3.2重视管理10kV配网电力工程相关技术施工流程的工作
供电企业积极的进行开展培训工作来提高施工技术人员与管理人员的综合素质,进而使得10kV配网电力工程的施工质量得到全面性提高。10kV配电电力工程管理人员还要充分重视施工流程的监控工作,管理工程流程主要是加大工程进度以及施工执行进度的管理工作,在实际工作过程中,工程管理人员要做好施工流程规划、并对施工现场进行定期的检查,把实际施工流程效果与事先做好的规划进行对比,一旦出现偏差较大的现象,要及时的进行工程停顿修整。10kV配网电力工程相关技术施工流程管理过程中,首先要重视的是施工双方要进行合同的签订,对施工过程中的具体细节进行要求,在工程竣工之后,可以根据签订好的工程合同对工程进行验收。施工技术流程管理工作人员还要落实相关的责任制度,在出现工程技术问题时,要尽可能的把责任落实到个人,进而对个人进行责任的追究,以此来对其他施工人员起到警醒作用。
3.3确保工作人员专业技术有效提高
施工工作人员与10kV配网电力工程的施工质量有着直接的联系,在实际工程施工过程中,只有施工队伍的整体技术水平得到提高,10kV配网电力工程的施工质量才可以得到显著的提高。施工部门要定期的对施工人员进行相关专业知识的培训工作,加强施工人员对新技术以及新材料的了解,同时施工人员在施工过程中存在的技术错误,要及时的进行解决,确保施工人员在后期的施工过程中,施工技术错误不会重复出现,最后应该将施工人员资源进行合理配置,把每名施工人员都用在正确的位置,通过个人力量的体现使得10kV工程质量得到全面提升。
4、结束语
10kV配网电力工程是社会发展的基础设施工程,其在工作过程中的稳定性以及安全性直接影响着电力用户的用电效果。为了使得10kV配网电力工程的质量得到稳定提高,供电企业就要对工程施工过程中的施工技术问题,采取科学合理的手段进行及时解决,不断优化10kV配网电力工程的建设质量。
参考文献
[1]史建勋.基于10kV配网工程施工安全管理及技术措施探析[J].广东科技,2011(20).
关键词:综自改造;一个半断路器;方案;技术
1 工程概况
220kV部分包括综自改造、刀闸更换、CT更换、取消220kV线刀及所有短引线保护、新增秦任双线6支避雷器、220kV接地网改造、CVT喷涂RTV、更换2023和2021断路器保护、新增一面保护管理机屏、更换220kV故障录波器两台、GPS扩容、新增直流分屏4面。
本工程为保护更换、设备改造工程,涉及一次设备的安装、改造,施工过程中涉及老设备拆除、电流、电压回路搭接及电流回路试验后的短接退出,施工风险较大,项目部在施工前要根据甲方安排的具体停电计划认真编写施工方案,根据现场实际情况合理安排本次改扩建工作。本次改扩建牵扯到一、二次拆除和搭接的较零散,项目部在施工前编写详细的拆除和搭接方案,并做好拆除后和搭接前的安措。
2 工程特点与难点分析
2.1 施工难度大,安全风险高
220kV配电装置接线方式为3/2接线方式,这种接线方式在220kV配电装置里很少见,每串包括3台断路器、3组电流互感器、8台隔离开关,第一串是线路变压器串,2号主变间隔在第一串侧向出线,第二串是线路变压器串,1号主变出线方向与线路相同,经站外中转塔绕电站接入主变,第三、四串为半串,目前为备用线,第五串为完整线路串。第六串为线路同方向出线,出线方向均在东侧。基本上每串都不同,这就需要针对每一串制定施工方案,确定拆除、安装、试验施工顺序。串间距离较近,刀闸、CT更换时吊车等机械设备无法顺序通行,针对具体间隔编写分串方案,测量、分析吊车行进及工作过程中与带电设备的距离,确定吊车行进路线和站位,分析施工危险源,最大程序的进行预控风险。
2.2 工期紧、停电计划复杂
本工程从2011年2月开始施工至全部竣工只有5个月时间,2011年1月开始编制初步的施工计划,几经讨论,于2011年1月底步定稿。
2.3 二次回路过渡状态多
本工程同时进行一次、二次设备的改造,在改造过程中需要做好母线刀闸与串间设备的闭锁安措,做好检同期合闸安措。上述大量的过渡状态会形成数量庞大的过渡二次回路,需出具大量过渡图纸,敷设大量的过渡控制电缆及其相关的二次接线、保护调试等工作。而这些工作的完成,无论是设计单位、施工调试单位均需事先仔细考虑。
2.4 停电计划变动多
本工程施工过程中,系统和现场条件都对停电计划造成了限制。停电不可能完全按原先制定的施工计划进行,这就造成停电安排多次变动,对工程实施造成困难。
2.5 投运次数多
本工程前后投运共6次之多,母线前后停电20次。
2.6 工程经过多次扩建和技改,图纸与实物不符现象较多
工程施工过程中,常常发生施工图与现场实际情况不符,甚至出现图纸在前期技改人员脑子里的情况。造成这种情况的最主要原因是设计单位所掌握的资料错误,前期技改图纸缺失,这就给本次施工造成了困难,现场设计变更较多,有的变更甚至在停电投运前1天才出具,孕育了风险。
2.7 电气二次D纸分期出版
受工期限制,电气二次施工图不能在工程开工前全部完成,而是采用了按施工进度计划陆续出版的方式。同时,因订货周期,设计提前预提了部分控制电缆订货数量,这部分的电缆数量和具体施工图清册数量有出入,这需要统计已订货和应订货控制电缆的差量,再加上现场临时改动较多,造成控制电缆数量统计工作量繁重,对现场施工进度造成了一定影响。
3 整体施工改造方案
3.1 母线施工改造方案
2012年2月10日~2012年2月18日,219刀闸停电更换。本次停电期间主要工作内容有:
(1)按拆除计划表拆除220kV I母压端子箱内的所有电缆(动力电缆做好安措,保留),端子箱拆除,更换为XJ-1型端子箱;告知运行单位,由于母线设备端子箱更换,在本期整个更换期间,断路器无法检同期合闸,闭锁回路改至测控屏上,原程序控制屏与正母有关的闭锁将无法使用,必须解锁操作。
(2)电缆敷设:电缆路径较长(500米),拐点多,施工人员复杂,工作前做好安全措施。电缆敷设可分两段敷设。
(3)屏柜组立:屏柜安装于原220kV继保室,内部有运行屏,按运行要求使用伸缩式围栏和红布做好安措。施工地面为静电地板,施工前应确认下部垫实,不让屏倾倒。
(4)二次接线:新增屏柜正常接线,和老直流等运行设备的搭接工作按搭接表进行,原则上由检修负责。
(5)二次传动、保护调试:重点做好防止直流接地措施,投入空开前应摇绝缘。
(6)拆除219刀闸LGJ-1400/120连接线6根,拆除后不再使用(由于连接线拆除以后副母线北侧无接地,向运行单位借用接地线一付做临时接地,施工完成后拆除)。
(7)从第六串副母线下开进16T吊车,停于219刀闸北侧,进行刀闸和支柱绝缘子的拆除、更换工作,吊车工作中应有专人监护,吊车拨杆头最高不能超过副母线高度。
(8)新刀闸(注意刀闸中心线不在支架中心线上)、支柱绝缘子吊装、设备连接线安装、刀闸调试,刀闸直阻测量。
(9)接地网部分按会议纪要要求,由于要保证吊车行进路线,因此暂时不全面施工,只做焊接接地鼻子和带接地电磁锁的接地引下工作。原接地网不破坏,上半面按停电计划做第1串、第2串、第3串、第4串、正母设备、副母设备更换,6-8月间无停电施工内容,利用这段时间做第1串、第2串、第3串、第4串、正母设备、副母设备接地网改造工作。剩余工作可以和下半年第5串和第6串停电计划结合进行。
(10)2月16日做好内部三级验收,2月17日交甲方验收,由于停电时间较短,甲方应做好随工验收准备。
3.2 第1、2、5、6串施工改造方案,以第二串为例
(1)按拆除计划表拆除220kV第二串3个端子箱内的所有电缆(动力电缆做好安措,保留),端子箱拆除,更换为XJ-1型端子箱;告知运行单位,在母线轮停过程中涉及线刀拆除,因此停电期间串间闭锁失效,需要解锁操作,由于2月份母线设备端子箱已经更换,在本期整个更换期间,断路器无法检同期合闸,闭锁回路改至测控屏上,原程序控制屏与正母有关的闭锁将无法使用,必须解锁操作。
(2)电缆敷设:电缆路径较长500米,拐点多,施工人员复杂,工作前交行好安全措施。电缆敷设可分两段敷设。
(3)屏柜组立:屏柜安装于原220kV继保室,内部有运行屏,按运行要求使用伸缩式围栏和红布做好安措。施工地面为静电地板,施工前应确认下部垫实,不让屏倾倒。
(4)二次接线:新增屏柜正常接线,和老直流等运行设备的搭接工作按搭接表进行,原则上由检修负责。
(5)二次传动、保护调试:重点做好防止直流接地措施,投入空开前应摇绝缘。
(6)利用I母线停电2天,拆除20211刀闸,更换20212刀闸,如果时间来不及可以先不调整,但必须要吊装完成。刀闸拆除后线路无接地,向运行单位借一付接地线做临时接地。
(7)利用II母线停电2天,拆除20232刀闸,更换20231刀闸,如果时间来不及可以先不调整,但必须要吊装完成。刀l拆除后线路无接地,向运行单位借一付接地线做临时接地。
(8)与I母、II母刀闸连接线拆除后,可进行串内设备吊装,可用16T和8T吊车结合起来同时施工,施工过程中两邻第一串带电,I母线、II母线带电,工作中吊车加强监护,严格控制带电距离。
(9)新刀闸(注意刀闸中心线不在支架中心线上)、支柱绝缘子吊装、设备连接线安装、刀闸调试,刀闸直阻测量。
(10)新CT安装,安装时注意P1指向应与原CT相同,CT试验。
(11)接地网部分按会议纪要要求,由于要保证吊车行进路线,因此暂时不全面施工,只做焊接接地鼻子和带接地电磁锁的接地引下工作。原接地网不破坏,上半面按停电计划做第1串、第2串、第3串、第4串、正母设备、副母设备更换,6-8月间无停电施工内容,利用这段时间做第1串、第2串、第3串、第4串、正母设备、副母设备接地网改造工作。剩余工作可以和下半年第5串和第6串停电计划结合进行。但涉及新增避雷器等设备的接地必须完善。
(12)4月27日做好内部三级验收,4月28日交甲方验收,4月30日至5日1日I母线停电,恢复20211刀闸至I母联接线,母差接入,5月3日至5日3日II母线停电,恢复20232刀闸至II母联接线,母差接入,由于停电时间较短,雨季即将到来,影响施工进度,甲方应做好随工验收准备。
4 施工方案关键点的分析
4.1 母线设备间隔改造方案关键点分析
母线接地刀闸与串内母线刀闸的闭锁是通过老程序控制屏实现,母线间隔改造过程中,母线设备接地刀闸与串内母线刀闸的闭锁失效,操作过程中需要解锁操作,操作过程中需要加强监护。原其他串设备操作过程同期操作失效,做好与其他串间串连电压线的安措。
现场需要搭设1.7米高硬质围栏,吊车通道应从第六串副母下面围过来。
电缆盖板大部分为水泥直接浇筑,严禁将吊车腿撑在电缆沟盖板上。
220kV I母线停电,II母线单母线运行,运行方式较薄弱,严禁车辆从II母线下方进出,防止车量误碰II母线造成失电。
二次回路上工作,投入交直流空开等,应先量有无接地、及短路,防止直流接地。
应在相临带电设备:20511刀闸、20611刀闸、2051开关、2061开关构架上挂禁止攀登、高压危险标示牌。
4.2 第1、2、5、6串改造方案关键点分析,以第二串为例
第1、2、5、6串采用整串停电改造的方式,只需每次轮停Ⅰ、Ⅱ母线进行相应的电气一、二次隔离后便可进行串内的改造施工,验收合格后再次申请轮停Ⅰ、Ⅱ母线进行相关电气一、二次接入工作后即具备整串投运条件。
第二串相邻设备均带电,无串间道路,因此吊车需要开进串内,根据现场情况,设计好停靠点,过电缆沟需要做过桥板。
第二串还涉及到2013开关保护更换,并拆除短引线保护,为保证施工的准确性,短引线保护应请厂家现场拆除,并做好拆除后的图纸。交给运行单位。
5 施工方案及施工管理的探讨总结
(1)本工程涉及到大量在运行二次设备上的工作,我公司与徐州供电公司严格执行江苏省电力公司有关规定,由生产运行单位填写工作票并做该票的工作负责人,施工人员作为工作班成员,双方按照规定对各自工作内容负全面责任。实践证明,这种模式站在了维护电网安全运行的高度,摒弃了本位主义的思想,从制度上保证了在运行二次设备上工作的安全性,取得了很好的效果。以本次江都变工程为例,常常发生施工图与现场实际情况不符,甚至出现图纸在前期技改人员脑子里的情况,若直接由施工单位持票单独在运行二次设备上工作,施工人员因不清楚该设备内部前期变动情况,贸然工作极易导致事故的发生。
(2)设计单位与施工单位密切配合为工程施工提供了方便。本工程设计上充分考虑到现场施工特点与难点,存在如下创新点可供借鉴:
原闭锁回路通过老程序控制屏实现,五防不直观,不利于检修,而本次停电方式为串轮停改造,每串逐一接入监控闭锁,母线隔离开关逐次增加间隔闭锁逻辑,利用停母线过程中进行验证。
220kV设备区端子箱之间的互联电力电缆为截面6平方的电缆(包括从400V站用电柜来的电力电缆),考虑改造后端子箱、机构箱的加热、照明及除湿、压降等因素,6平方毫米截面的电力电缆远不能满足要求,因此更换为VV22-1.0-3X35+1X16型的电力电缆。
由于拆除了短引线保护,第二串2023开关端子箱至秦任2W59线931第一套保护电缆原为从2023开关保护转接,不利于以后检修查线,对此电缆设计变更进行了更换。
(3)任庄变原隔离开关厂家为河南平顶山,本次更换为无锡恒驰电器有限公司S3CT-252/2500 A型隔离开关。刀闸到现场以后,由于老支架比校粗,新刀闸机构箱无法安装,后经设计院确认,采用偏移方式安装。
(4)本工程停电采用整串全停方式,但由于无串间道路,串间设备很近,吊车使用过程中危险性很大,因此一个半断路器接线的220kV变电站在改扩建过程中安全隐患较大,施工前做好相应安全预控。
关键词:临近营业线,工期时间,协调, 安全
中图分类号:TU71文献标识码: A
1临近营业线施工的概念
临近营业线施工指的是新建铁路工程、既有线改造工程及地方工程等平行、交叉、接入和上跨、下穿既有线,在既有线两侧一定范围内,涉及既有线安全和正常使用的施工。临近营业线施工不同于一般的铁路工程施工,更有异于普通的房建施工,它有自己的特殊性,对于工程施工本身来说,时间和空间都有一定的局限性,要么在规定的时间内完成施工,要么在规定的地点内完成施工。对临近营业线施工来说,最重要的是工期,同时间赛跑,只有保证了工期,这才是实现其他一切的重要前提。
2临近营业线施工管理的内容及角度
2.1深入了解铁路工程施工程序与涉及到的相关职能部门
铁路工程的临近营业线施工在普通房建的基础上有更多的细节要求。典型的就是行车不施工,施工不行车,客车运营与工程施工两者不能同时进行。临近营业线施工前,需编制周密合理的施工方案,上报施工段所属铁路局,方案审批通过后,会逐级向下传达,直至施工段所属站点车站。施工单位要根据批复施工方案编制每月的施工月度计划上报铁路局,月计划审批通过后,须再提前3天向铁路局施工调度部门申报每日的施工日计划,日计划审批通过后,才能转入正式的工程施工程序。
施工开始后,施工单位须持有批复的施工日计划在所属车站的行车调度部门登记要点进行施工,要点由施工单位培训合格的驻站联络员进行申请,在要点施工过程中,须由4名安全防护员在施工里程两侧进行防护直至施工结束。
整个临近营业线施工过程中涉及多个铁路职能部门,临近铁路线路的施工范围须同线路工务部门沟通协调;站场构筑物等须同车站与土地房产管理中心沟通协调;地下管线施工须同水电车间部门沟通协调等等。
2.2充分学习铁路相关知识,做到学以致用
在铁路系统环境中施工,要深谙铁路基本知识,比如什么是要点,什么是销点,什么是天窗修,什么是区间,怎样进行安全防护等,这就要求在临近营业线施工开始之前就对从事此施工的每一个项目管理人员进行系统的铁路知识培训与学习。只有管理人员真正在临近营业线施工上做到了不外行,这样才能顺利开展工作,从而能在实际施工中指导生产以及按照程序处理突况。
2.3注重临近营业线施工安全保障
保证安全,这是工程顺利完成的重要前提。不仅是铁路工程,任何一项工程的从始至终,都将安全作为重中之重。
(1)作为工程项目的管理人员要以身作则,树立强烈的安全观念,能准确分清施工安全中的轻重缓急,并能掌控作业安全控制点。在临近营业线施工中,时间观念很强,允许施工的时候必须抓紧时间,要求停止的时候必须停止,晚一分钟都可能造成危险。施工前各项作业都必须提前进行安全技术交底,对机械操作员及机动车辆与大型车辆驾驶员说明配合施工的具体要求。
(2)进入临近营业线范围施工的作业人员必须进行岗前营业线施工安全教育培训,考试合格后持证上岗。安全教育必须到位,责任到队,责任到人,避免发生由于施工人员理解不到位、操作不规范而引发事故的低级错误。
(3)临近营业线施工必须设置专职防护员,与施工负责人保持联系,负责整个施工过程中的安全防护工作。相对于一般的房建施工,临近营业线施工的安全的范围更扩大于客车运行与旅客人身安全,每次施工完成后,施工单位要做到活完场清,而且现场施工器具材料等堆放整齐不侵限,车站设备管理单位会进一步对现场进行安全核实,以保证线路与行车安全。站台上施工必须设置警戒线,防止旅客及无关人员进入施工场地。
2.4施工过程的工序安排与节点抢工。
在临近营业线施工的工序安排中,紧凑合理显得尤为重要,因为施工时间是固定而有限的,因而如果工序安排不合理,整个施工安排会就被切断打乱,导致工期拖延,事倍功半。涉及到临近营业线施工的工序大致分为路基工程,站房工程 。在要点施工过程中,根据工序节点安排施工内容,主要考虑三个方面:第一是安全问题,例如在钢板桩拨打过程中,要根据施工要点时间的长短来安排钢板桩数量,以确保销点前完成吊装并就位,否则时间仓促会造成构件不稳定而发生危险。第二是施工工序的不可间断性,例如在基础混凝土浇筑过程中,必须一气呵成,完成单个部位的整体浇筑,否则会因施工时间中断而影响工程质量。第三就是要考虑前后工序的衔接与交叉问题,合理的安排与穿插工序,形成流水作业,这样才能保证不窝工甚至节约大量施工时间。
2.5在整个施工过程要注重发挥主观能动性
首先,在开展工作之前,沟通协调尤为重要。临近营业线施工涉及到的部门很多,都要提前做好沟通协调工作,事前做好充分的准备工作,不至于被动。首先施工前须同相关部门签订施工安全协议,用水用电须同水电车间签订水电协议。
其次,要在施工前与施工中充分考虑有可能出现的客观因素。例如在钢板桩拨打施工前,应事先与车站有关部门协调,机械车辆的施工路线、材料堆放场地、施工要点时间是否能根据列车到发时间调整延长等都要考虑全面,实际施工经验告诉我们,现场施工时的客观因素太多,必须未雨绸缪,否则因考虑不周而出现意外情况导致施工终止,当天施工计划不能完成甚至会影响到下道工序的施工。
3总结
临近营业线施工属于一种特殊的工程施工,在保证安全要求的前提下,最大程度的争取施工时间是解决工程进度与质量的重要突破口,整个施工过程的管理工作不能坐以待毙,必须主动出击,未雨绸缪,考虑全面所有可能阻碍施工的客观因素,创造先决条件,并要合理的安排施工工序,从而保障整个临近营业线工程的顺利完成。
参考文献
[1]《铁路技术管理规程》
关键词:松套型;增容导线;安装
中图分类号:U665.12 文献标识码:A 文章编号:
当目前的输电线路不能达到电力输送容量增长要求时,线路新建又会带来审批工程、征用土地、投资高、工期长等难题,这时可以利用线路原有的架设条件提升输送容量。利用松套型增容导线,仅需通过导线更换就能获得增容改造的目的,也是提升线路容量输送的最佳办法。
一、增容导线基本增容原理
(一) 增容特点
导线输电的基体由一般硬铝线替换为耐热型的软铝线/铝合金,充分应用导电基体具有的耐热特点,提升导线运行长期温度,进一步提高了单位截面导线的电流输送。
(二) 低弧垂特点
全部增容导线都有转移应力特点,也就是利用某种技术措施,升高导线的运行温度以后,铝部应力将会完全或者一部分转移至钢芯,致使导线降低其运行过程中的膨胀系数,进而减缓导线弧垂。
应用这两个特点,能够利用老旧线从前的走廊和架线条件,仅需替换增容导线就能够完成增容电流工作,增容原理见图1。
图1 增容原理
二、松套型增容导线安装步骤
松套型增容导线主要利用特高强度的镀锌钢线和超耐热的铝合金线经过特殊处理的松套结构同心绞合形成的一种特殊输电架空导线。
(一) 安装准备工作
1.确定安装方案。由设计单位向施工单位进行施工设计图纸交底。施工单位根据工程概况、线路路径情况、导线压接位置等编制间隙导线架设施工方案,对相关资料进行复核。2.准备施工材料及工器具。3.导线线盘的运输与存放。导线应存放在干燥、通风的室内场所;在雨水较多的季节,应在导线上面覆盖防雨布;导线存放场所应采取有效措施;导线线盘滚动不允许超过5米;必须使用专用车辆;严禁将导线叠堆、倒置,严禁将其他物品堆放在导线上面。4.导线及金具附件现场验收。材料运抵施工材料仓库后,应组织业主、监理、施工方及厂方代表等相关各方共同对到货材料进行现场开箱验收。5.施工技术培训交底。严格贯彻电力工业技术管理法规、电力安全工作规程、现场检修规程,对施工操作人员、试验人员进行有效地培训。
(二) 展放过程控制
1. 松套型增容导线与常规钢芯铝绞线放线的施工方法区别。松套型增容导线的施工方法与常规钢芯铝绞线导线施工方法基本相同,为了使松套型增容导线的功能得到充分发挥,导线在放线和紧线方面应严格控制。2.导线展放前的准备。放线通道处理、交叉跨越协议、防护措施以及铁塔加固;牵引场和张力场的布置,悬挂放线滑轮,根据导线施工技术要求,在每一个铁塔上吊挂满足尺寸要求的滑轮;拆除原线路导线的悬垂线夹,安装滑轮,将原导线转载至滑轮上;牵引绳布放与升空,建议采用老导线作为牵引的方式展放松套型增容导线,将放线车和松套型增容导线放线架布置在张力场,将张力机设置在牵引场。牵引端头连接,在放线过程中,间隙导线由于应力存在会产生扭转,因此,应按要求制作好牵引端,以确保在放线过程中导线不扭转;3. 松套型增容导线展放过程控制。展放前的检查;间隙导线的展放;临时紧线;最终紧线。
三、松套型增容导线应用实例
(一) 工程概况
110kV水杉线π接入110kV凤凰变110kV线路工程。新建线路110kV水凤线起于110kV水杉线P19号杆前侧145m处;新建线路110kV杉凤线起于P20号杆后侧74m处各架设一基电缆终端塔∏接后采用埋地敷设电缆至新建110kV凤凰变。线路全长4.072km,其中架空线路全长3.945km,需对110kV水杉线P1至P19号杆进行导线及绝缘子更换。新建两条电缆线路全长共有0.265km。本工程位于六盘水市凤凰新区。110kV水杉线∏接凤凰变杆塔数量:全线共有杆塔21基,其中新建铁塔2基,已建杆塔19基。工程特点1.回路数:110kV水杉线∏接凤凰变形成110kV水凤线和110kV杉凤线。2.线路长度: 更换110kV水杉线导线3.945km,新建电缆线路总长0.265km。3.设计气象条件:最大风速25米/秒,覆冰厚度20mm。4.导线型号:已建线路需更换导线型号为松套型增容导线JNRLH1S/EST-185/30。5.新建线路电缆采用型号ZR-YJLW03-Z-64/110-1X500。6.绝缘子型号:耐张玻璃绝缘子用LXHY4-100,直线玻璃绝缘子用LXHY4-70。7.工程地形系数:丘陵占30%、山地占70%。8.地质分类:普通土占40%、松砂石占30%、岩石占30%。
(二) 设计方案
由于110kV水杉线π接入110kV凤凰变110kV线路工程的特殊性,要求尽量缩短停电时间。设计的基本原则是在符合供电系统输送容量的重要前提下,不会对原来的塔杆进行更改与增加。表1和表2就是目前运行中的导线与新架设计导线在张力和载流量、弧垂、荷载等方面的对比情况。
表2 新旧导线荷载、张力、弧垂比较
设计之后考虑导线更换之后张力调整与原有设计条件基本一致。
(三) 施工与运行
松套型耐热导线必须利用专业金具以及施工部分工器具,施工方法除了放紧现以外基本上与一般钢芯铝绞线类似。该导线由于中心结构钢芯承力与铝合金外层之间在一定情况下会出现滑移,因此在放置导线过程中需严格控制张力,避免产生起股现象。另外由于相同的原因,紧线时耐张段超过5档线需要同时在两端紧线。紧线必须先达到设计张力的70%之后放置12个小时,再次实行第二次紧线直到达到设计数值。
本工程拟于2011年5月5日开工,2011年11月25日完成竣工验收,线路具备带电条件。
四、松套型增容导线的发展前景
我国目前耐热导线的生产质量与国外生产的耐热导线对比依然存在着一定差距。低弛度耐热进口导线对改造工程问题的解决拥有绝对的优越性,可是耐热导线进口价格比较高,大体上相当于国产的2倍,假如在工程施工运行过程中利用相应的进口金具与工器具,造价也会更高。根据输送单位容量、单位长度的投资进行设计,利用耐热导线在施工工程上的投资比一般导线要少很多。根据不同的工程状况,具体数值也不相同,大体上在60%到80%之间。
导线产生的线损决定于传输导线的电流和导线具有的电阻。导线的电阻决定于导线的电阻率、截面积和导线运行过程中的温度。对于耐热导线,其单位截面积传输较大的电流,导线运行的温度越高,其产生的线损也比同截面的一般导线要大。假如为了达到弧垂特殊要求,选择使用单位小截面的超高耐热功能、低导率的导线,则会产生更大的线损。因此,在挑选更换耐热导线时,必须比较两者的综合利益,也就是低建设投资耐热导线,高投入运行与常规导线的高投资建设,低运行费用实行综合对比。
结束语
松套型增容导线在新建以及改造工程上的应用方法包括,合金化导线基体、提升导线材料具有的导电率,采用超高强度的芯材料,以及选择合理的导线结构,对整体输电线路的降耗节能都发挥了极大的作用,应当积极给予推广。
参考文献